解读动力电池碳足迹干货:最新政策、国内标准、欧盟标准、标准解读!

2026-07-15 418 次浏览碳足迹动力电池标准
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碳通通 · 脱水解读

5 分钟理解报告 · 解读 1474 字 · 5 张图 · 12 个数据点

一份关于汽车动力电池碳足迹量化的国家标准征求意见稿已经面世。这份文件规定了从原材料开采到电池报废填埋全生命周期的碳足迹量化方法。如果你是动力电池企业、整车厂或供应链上的材料供应商,这份标准将直接决定你未来如何核算产品碳足迹、如何收集数据、如何出具报告。它明确了功能单位为1千瓦时,设定了具体的核算边界和取舍准则,还提供了数据质量评估表和全球变暖潜势参考值。

核心判断

  • 标准适用于锂离子、钠离子和镍氢电池等汽车动力电池,其他类型可参考使用。
  • 功能单位定为动力电池预期寿命内为车辆提供总能量的1千瓦时(kWh)。
  • 系统边界涵盖材料获取及加工、生产、分销、使用、生命末期五个阶段。
  • 关键材料生产、单体/模块制造、电池系统组装等单元过程应使用初级数据。
  • 可舍弃影响小于1%的环节,但舍弃总量影响不应超过产品碳足迹的5%。

脱水解读

谁需要关注这份标准

这份文件的全称是《温室气体 产品碳足迹量化方法与要求 汽车动力电池》,由工业和信息化部提出,全国汽车标准化技术委员会和全国碳排放管理标准化技术委员会共同归口。标准适用于锂离子电池、钠离子电池和镍氢电池等汽车动力电池。这意味着动力电池生产企业、正负极材料供应商、电解液和隔膜制造商,以及需要核算供应链碳排放的整车企业,都将是这份标准的直接适用对象。其他类型的动力电池也可以参考使用这套方法。

量化目的与功能单位怎么定

标准要求企业在开展碳足迹研究时,必须明确说明应用意图、开展研究的理由、目标受众以及预期信息交流方式。这四项内容构成了量化目的的声明框架。在功能单位上,标准给出了一个非常具体的定义:动力电池产品在预期寿命内为车辆提供总能量的1千瓦时。这个总能量需要按照GB/T 31484和GB/T 31467测得的工况循环寿命和额定能量等参数来计算。

动力电池产品在预期寿命内为车辆提供总能量的 1 千瓦时(kWh)为功能单位。

对于材料、零部件或包装物等部分碳足迹的量化,则可以使用对应的声明单位。

系统边界包含哪些阶段

标准将动力电池的系统边界划分为五个阶段。材料获取及加工阶段从原材料开采开始,到电池零件离开生产工厂结束,涵盖正负极活性材料、电解液、隔膜、外壳、电池管理系统等原材料的开采和精炼。生产阶段从电池零件离开生产工厂到动力电池产品离开生产工厂,包括单体/模块制造和电池系统组装。分销阶段是成品运送到整车生产企业的过程,使用阶段从产品离开生产工厂到电池退役,生命末期阶段则从电池拆卸到不可再生利用组分的填埋。

标准明确将设备制造、附属生产设施、包装和再生利用、电池装车与后期维修更换排除在系统边界之外。关键材料的生产、单体/模块制造、电池系统组装、分销/交付、电池使用等单元过程应使用初级数据。

数据收集与质量要求

在数据收集方面,标准要求区分现场数据、初级数据和次级数据。在组织拥有财务或经营控制权的环节,应收集现场数据,可通过仪表读数、采购记录、直接监测、化学计量或质量平衡等方法获取。当收集初级数据不可行时,或对于重要性较低的过程,可使用次级数据,并优先考虑生命周期数据库、行业协会、供应商报告、国家政府、联合国官方出版物等可靠来源。

关键零部件的主要生产过程的活动数据应优先收集初级数据,应覆盖至少80%温室气体排放。数据收集期宜以1年为周期,如果产品稳定生产时间不足1年,则应收集不小于3个月的数据。标准还设立了数据质量等级(DQR),从时间代表性、技术代表性、地理代表性三个维度进行五级评分,通过加权平均计算整体数据质量评估得分。

碳足迹怎么算

产品碳足迹的计算以千克二氧化碳当量每千瓦时为单位,为系统边界内各阶段温室气体排放之和除以电池系统为车辆提供的总能量。材料获取及加工、生产、分销、使用、生命末期各阶段分别按各自的公式计算,计算结果统一按照GB/T 8170修约至两位小数。使用阶段还需要计算电池自身能量损失,通过能量效率参数来推算。

在电力建模方面,标准区分了内部发电、直供电力、电网电力三种情形。当无法获得供应商的具体电力信息时,应使用与电力来源相关的电网温室气体排放因子。电力使用地确定时,采用实际使用地的省级或区域电力排放因子,无法获取时采用全国平均电力排放因子。

结果解释与报告要求

结果解释阶段包括识别显著环节、完整性一致性和敏感性分析评估、编制结论局限性和建议三个步骤。解释内容应包括对产品碳足迹和各阶段碳足迹的说明、不确定性分析、分配程序的详细记录以及研究局限性的说明。标准还建议分析重要输入输出的敏感性、评估替代使用情景和不同生命末期情景的影响。

报告方面,标准在附录C提供了动力电池产品碳足迹研究报告模板,框架涵盖基本情况、量化目的、量化范围、清单分析、影响评价、结果解释和其他七大部分。报告应完整、准确、不带偏向地记录结果、数据、方法、假设和生命周期解释。附录A提供了数据质量评估的规范性评分表和计算方法,附录B则列出了部分温室气体的100年全球变暖潜势参考值。

图说解读

五阶段系统边界

标准将动力电池的核算边界划分为五个阶段,按先后顺序依次为材料获取及加工、电池生产、电池分销、电池使用和生命末期。材料获取及加工阶段从原材料开采到电池零件离开生产工厂,电池生产阶段从零件离开到动力电池产品离开生产工厂,分销阶段是运送到整车生产企业,使用阶段覆盖电池退役前的运行周期,生命末期阶段从电池拆卸到不可再生利用组分填埋。

关键材料的生产、单体/模块制造、电池系统组装、分销/交付、电池使用等单元过程应使用初级数据。同时,设备制造、附属生产设施、包装和再生利用、电池装车与后期维修更换被明确排除在系统边界之外。

材料获取及加工阶段
电池生产阶段
电池分销阶段
电池使用阶段
生命末期阶段
动力电池生命周期系统边界
碳通通

数据质量五级评分

标准在附录A设立了数据质量等级评估体系,从时间代表性、技术代表性、地理代表性三个维度对每个温室气体排放因子数据集进行五级评分。三个维度的得分之和除以三得到该数据集的数据质量得分,再结合各过程碳足迹贡献进行加权平均,最终得出整体数据质量评估得分。

整体得分小于等于1.5为数据质量高,1.5到2之间为较高,2到3之间为一般,3到4之间为较差,大于4则为数据质量差。这一评分机制要求企业在选择排放因子时,必须关注数据的时间、技术和地理三个维度的代表性,不能随意选用不适配的数据库。

DQR得分
质量水平
DQR≤1.5
数据质量高
1.5<DQR≤2
数据质量较高
2<DQR≤3
数据质量一般
3<DQR≤4
数据质量较差
DQR>4
数据质量差
数据质量评估水平表
碳通通

关键取舍规则

标准设置了明确的取舍准则和量化底线。产品碳足迹量化过程中,可舍弃对产品碳足迹影响小于1%的生命周期阶段、单元过程、输入和输出等环节,但舍弃环节总的影响不应超过产品碳足迹总量的5%。原材料质量占比小于所在零部件1%时可以舍去,但金、银、铂、稀土等贵金属则不可舍去。

在数据收集上,关键零部件的主要生产过程活动数据应优先收集初级数据,并覆盖至少80%的温室气体排放。数据收集期宜以1年为周期,稳定生产时间不足1年时应收集不小于3个月的数据。国内运输无法获取初级数据时,可选择缺省值183公里的卡车运输进行计算。

1%
单项舍弃阈值
影响小于1%的环节可舍弃
5%
舍弃总量上限
舍弃总量影响不超碳足迹总量5%
80%
初级数据覆盖
关键零部件主要生产过程至少覆盖80%排放
3月
最短数据期
稳定生产不足1年时至少收集3个月数据
183km
缺省运输距离
国内运输无法获取初级数据时的卡车缺省值
取舍准则关键数字
碳通通

电力建模三种情形

标准将电力建模分为三种情形。内部发电是指产品消耗的电为现场发电且未向第三方出售,此时应将该电力的生命周期数据计入产品碳足迹。直供电力是指通过与发电站之间专用输电线路提供的电力,且所消耗的电未向第三方出售,这种情况下可使用该电力供应商提供的温室气体排放因子。

电网电力的处理最为复杂。当供应商能通过合同工具保证电力供应时,应使用供应商特定电力生产的生命周期数据,且电力产品需保证唯一使用权、可追踪赎回、尽可能接近合同期限。当无法获得供应商具体电力信息时,应使用与电力来源相关的电网排放因子。电力使用地确定时采用省级或区域排放因子,无法确定时采用全国平均排放因子。

内部发电
现场发电未外售,全生命周期数据计入产品
直供电力
专用输电线路供电,可用供应商排放因子
电网电力
优先供应商特定数据,否则用省级或全国平均因子
电力建模方式对照
碳通通

全球变暖潜势参考值

标准附录B列出了部分温室气体的100年全球变暖潜势参考值,数值来源于IPCC第六次评估报告第一工作组贡献。二氧化碳的GWP为1,甲烷为27.9,氧化亚氮为273。含氟气体的GWP值则高出几个数量级,六氟化硫高达25200,三氟化氮为17400,HFC-134a为1530。

产品碳足迹通过排放或清除的温室气体质量乘以对应的GWP来计算,单位为千克二氧化碳当量。若IPCC修订了GWP值,应使用最新数值,否则应在报告中说明。除100年GWP外,还可以使用IPCC提供的其他时间范围的GWP和GTP,但宜单独报告。附录B还列出了多种氢氟碳化物和全氟碳化物的GWP值。

气体名称
100年GWP
二氧化碳(CO2)
1
甲烷(CH4)
27.9
氧化亚氮(N2O)
273
六氟化硫(SF6)
25200
三氟化氮(NF3)
17400
HFC-134a
1530
部分温室气体GWP参考值
碳通通

数据解读

指标数值单位出处
功能单位1kWh6.1.1
缺省循环寿命1000次8.2.1.2
M1类车辆转换系数K0.4无量纲8.2.1.2
除M1外M/N/O类车辆K值0.8无量纲8.2.1.2
缺省运输距离183km6.2.1.4
单体循环次数折算系数2.5无量纲8.2.1.2
动力电池碳足迹计算关键参数

动力电池碳足迹计算涉及几个关键参数。功能单位被定义为1千瓦时,即电池在预期寿命内为车辆提供的总能量。循环寿命的计算有三种优先级:优先按照GB/T 31484测试电池包剩余容量70%时的循环次数;若无法测试电池包,则测试电池单体剩余容量70%时的循环次数再除以折算系数2.5来模拟电池包循环次数;以上都无法进行时,使用缺省值1000次。 循环衰减与总衰减的转换系数K根据车辆类型区分,M1类车辆取0.4,除M1外的M类、N类、O类车辆取0.8。运输距离方面,国内运输优先提供初级数据,无法获取时可选择缺省值183公里的卡车运输进行计算。这些参数直接决定了碳足迹计算结果的数值大小。

指标数值单位出处
评估维度1时间代表性附录A
评估维度2技术代表性附录A
评估维度3地理代表性附录A
评分等级数5级附录A
数据质量高阈值≤1.5附录A
数据质量差阈值>4附录A
数据质量评分维度与等级

数据质量评估采用三个维度:时间代表性、技术代表性、地理代表性。每个维度按照五级分制评分,级别1代表最优,级别5代表最差。时间代表性从碳足迹基准年在数据集有效期内到超出有效期大于4年,技术代表性从使用的技术与数据集完全相同到完全不同,地理代表性从建模过程发生在数据集有效的国家到其他情形。 三个维度得分之和除以三得到单个数据集的数据质量得分,再乘以该过程碳足迹贡献百分比,汇总后得到整体数据质量评估得分。整体得分小于等于1.5为数据质量高,大于4为数据质量差。这一评估方法要求企业在数据收集和数据库选择时,必须同时考虑时间、技术和地理三个维度的匹配度。

附件资料

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【国际标准】欧盟动力电池碳足迹规则征求意见稿(草案)

pdf 文件 · 373.1 KB

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【国际标准】欧盟动力电池碳足迹规则征求意见稿(草案)-附件

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【国家标准】温室气体 产品碳足迹量化方法与要求 汽车动力电池-征求意见稿

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